Der Exzellenzcluster „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ verfolgt das langfristige Ziel, die Wettbewerbsfähigkeit deutscher Produktionstechnik zu steigern. Die übergeordnete Lösungshypothese liegt in der nächst höheren Stufe der Integrativität der Produktionstechnik. Die Industrie der Hochlohnländer hat ihre Vorteile in reifen Märkten in der Individualisierung von Produkten gefunden, die trotz effizienter Einzelprozesse zum Verlust an Skaleneffekten in der gesamten Wertkette führen. Durch Modularität und Konfigurationslogiken für Produkte und Produktionssysteme sowie geeignete Produktionstechnologien kann diese erste Dichotomie zwischen Scale und Scope aufgelöst werden. Für einige Produkte und Prozesse ist der Lösungsansatz der Dichotomie wert- vs. planungsorientiert das hybride Produktionssystem, das verschiedene Fertigungsverfahren/ prozesse und Werkstoffe kombiniert. Weitere Hypothesen zur Auflösung dieser Dichotomie sind selbstoptimierende Produktionssysteme, die gerade mit dem qualifizierten technischen Personal der Hochlohnländer entwickelt und international wettbewerbsfähig betrieben werden können. Die durchgängige Auslegung eines Produktionssystems erfordert bei hoher Variantenvielfalt hohe Planungsaufwendungen. Hypothese ist die durchgängige Virtualisierung der Produktionsprozesse, die beide Dichotomien durch Verringern der Planungsaufwendungen bei gleichzeitigem Erhöhen der Anzahl an Lösungsalternativen als auch durch Verringern der Vorbereitungsanteile bei gleichzeitigem first-time-right löst. Grundlage für alle vier Lösungshypothesen ist die Entwicklung einer produktionstechnischen Theorie, die ganzheitliche Beschreibungs-, Erklärungs- und Gestaltungsmodelle für Produktionssysteme umfasst und eine effiziente Nutzung der Produktionsfaktoren sicherstellt.